| f(x)=(x-a/2)^2+(3/4)a^2+a ですので放物線y=f(x)の軸の方程式はx=a/2。 後はこの軸と定義域である1≦x≦3との位置関係について4つに場合分けします。 (y=f(x)のグラフが下に凸の放物線になることに注意) (i)a/2<1、つまりa<2のとき 軸は定義域外左側になりますので定義域内ではf(x)は単調増加になります。 (y=f(x)のグラフを描きましょう) よって 最大値はf(3)=a^2-2a+9 最小値はf(1)=a^2+1 (ii)1≦a/2<2、つまり2≦a<4のとき 軸は定義域内左寄りになります。 (y=f(x)のグラフを描きましょう) よって 最大値はf(3)=a^2-2a+9 最小値はf(a/2)=(3/4)a^2+a (iii)2≦a/2≦3、つまり4≦a≦6のとき 軸は定義域内右寄りになります。 (y=f(x)のグラフを描きましょう) よって・・・ (iv)3<a/2、つまり6<aのとき 軸は定義域外右側になりますので定義域内ではf(x)は単調減少になります。 (y=f(x)のグラフを描きましょう) よって・・・ (・・・は自分で計算してみてね。)
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